RU2051333C1 - Method and device for measuring discharge of oil - Google Patents
Method and device for measuring discharge of oil Download PDFInfo
- Publication number
- RU2051333C1 RU2051333C1 SU4851045A RU2051333C1 RU 2051333 C1 RU2051333 C1 RU 2051333C1 SU 4851045 A SU4851045 A SU 4851045A RU 2051333 C1 RU2051333 C1 RU 2051333C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- separator
- oil
- measuring
- level
- tank
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к добыче нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. The invention relates to oil production and can be used in the oil and refining industries.
Известен способ автоматического измерения дебита нефти, состоящий в измерении уровня нефтяной жидкости и раздела фаз в сепараторе и по измеренным значениям определении содержания воды и нефти, добываемых из нефтяных скважин. A known method of automatic measurement of oil flow rate, consisting in measuring the level of oil liquid and phase separation in the separator and from the measured values to determine the content of water and oil extracted from oil wells.
Данный способ реализован в устройстве, состоящем из измерительного сепаратора, опущенной в него трубы из немагнитного материала, двух поплавков с вмонтированными в них постоянными магнитами, которые могут перемещаться вдоль трубы в зависимости от уровня нефти и отстаиваемой воды в сепараторе, якоря, который на проволоке опускается в трубу, датчика уровня, блока измерения и управления и исполнительных механизмов, установленных на трубопроводах подачи жидкости в сепаратор и отвода из него, причем при заполнении сепаратора жидкостью до заданного уровня с помощью блока управления прекращается подача жидкости в сепаратор и вырабатывается сигнал "Измерение" и датчик уровня приводится в действие (перемещается якорь). Время от начала пуска до получения сигнала "Уровень воды" определяет высоту столба воды, а время меду сигналами "Уровень воды" и "Уровень нефти" высоту столба нефти в сепараторе. На основании этих сигналов в блоке измерения определяется объемное количество нефти и воды, добываемые с нефтяных скважин [1]
Однако данные способ и устройство не позволяют с требуемой частотой и точностью измерить весовой дебит нефти и пластовой воды, что приводит к понижению технико-экономических показателей добычи нефти.This method is implemented in a device consisting of a measuring separator, a pipe of non-magnetic material lowered into it, two floats with permanent magnets mounted in them, which can move along the pipe depending on the level of oil and settling water in the separator, an anchor that lowers on the wire into the pipe, level sensor, measuring and control unit and actuators installed on the pipelines for supplying liquid to and separating from the separator, moreover, when filling the separator with liquid up to At this level, with the help of the control unit, the liquid supply to the separator is stopped and the “Measurement” signal is generated and the level sensor is activated (the armature moves). The time from the start of the launch to the receipt of the “Water Level” signal determines the height of the water column, and the time between the signals “Water Level” and “Oil Level” determines the height of the oil column in the separator. Based on these signals, the volumetric amount of oil and water produced from oil wells is determined in the measurement unit [1]
However, these method and device do not allow to measure the weight rate of oil and produced water with the required frequency and accuracy, which leads to a decrease in the technical and economic indicators of oil production.
Это связано с тем, что при отстаивании нефтяной эмульсии в измерительном сепараторе между чистой (обезвоженной) нефтью и отстаиваемой пластовой водой образуется промежуточный слой, содержащий 30-60% воды. В данном устройстве промежуточным слоем считается чистая нефть, что связано с большой погрешностью измерения. This is due to the fact that when settling the oil emulsion in the measuring separator between the clean (dehydrated) oil and the settling formation water, an intermediate layer is formed containing 30-60% of water. In this device, pure oil is considered an intermediate layer, which is associated with a large measurement error.
Кроме того, поплавок межфазного уровня рассчитан с учетом средней плотности пластовой воды и при изменении плотности (минерализации) пластовой воды в широких пределах ( ρв 1,05-1,22 г/см3) он может остаться в водяном или промежуточном слое, что также является источником большой погрешности.In addition, the interfacial level float is calculated taking into account the average density of formation water and, when the density (mineralization) of formation water varies over a wide range (ρ in the range 1.05-1.22 g / cm 3 ), it can remain in the water or intermediate layer, which also a source of great error.
Кроме того, с увеличением устойчивости нефтяной эмульсии, увеличивается необходимое время ее отстоя и, следовательно, уменьшается частота измерения, что отрицательно отражается на технико-экономических показателях добычи нефти. In addition, with an increase in the stability of the oil emulsion, the necessary time for its sludge increases and, consequently, the measurement frequency decreases, which negatively affects the technical and economic indicators of oil production.
Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения дебита нефти, состоящий в измерении перепада гидростатических давлений между двумя точками, расположенными в нижней части сепаратора, определения момента опорожнения сепаратора, перепада давлений, создаваемого на одинаковых высотах пьезометрическими столбами антифриза, размещенного в специальной емкости, и нефтяной жидкостью в сепараторе по измеренному значению, с учетом плотностей пластовой воды и нефти, определение суточного весового дебита жидкости, нефти и пластовой воды по формуле [2]
Однако данный способ не позволяет измерить дебит чистой нефти и пластовой воды с заданной частотой и точностью в случае, когда производительности измеряемых скважин существенно отличаются.Closest to the proposed one is a method for measuring the oil flow rate, which consists in measuring the differential pressure between two points located at the bottom of the separator, determining the moment the separator is emptied, the differential pressure created by piezometric antifreeze columns placed at the same height in a special container, and oil liquid in the separator according to the measured value, taking into account the densities of produced water and oil, determination of the daily weighted flow rate of liquid, oil and formation water s according to the formula [2]
However, this method does not allow to measure the flow rate of pure oil and produced water with a given frequency and accuracy in the case when the productivity of the measured wells differ significantly.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является дебитор, содержащий измерительный сепаратор, пьезометрические датчики давления нефтяной жидкости, пластовой воды и нефти, два дифманометра, множительно-делительный блок, сигнализаторы уровня воды и нефти, клапаны наливной и сливной линий, блок управления и индикации, емкость для слива пластовой воды, преобразователь температуры, три перегородки, установленные внутри сепаратора с образованием полостей, в первой полости которого в нижней части сепаратора накапливается пластовая вода, во второй полости с верхнего слоя нефтяной жидкости накапливается чистая (обезвоженная) нефть, в третьей полости устанавливается сигнализатор уровня, причем отрицательные камеры обоих дифманометров соединены с пьезометрическими датчиками давления пластовой воды, входы множительно-делительного блока соединены с выходами дифманометров, а его выход с блоком управления и индикации, сигнализаторы уровня пластовой воды и чистой нефти соединены с входом блока управления и индикации, выходы которого соединены с клапанами отвода пластовой воды из сепаратора в емкость для слива пластовой воды, а чистой нефти и пластовой воды в общий коллектор, вход преобразователя температуры соединен с датчиком температуры, выход с блоком управления и индикации [2]
Однако это устройство при измерении дебита нефтяной жидкости, содержащей кинематически устойчивую нефтяную эмульсию, дают большую погрешность, так как во-первых, при переливе емкость заполняется нефтяной эмульсией, (содержащей 5-30% пластовой воды), не успевшей отстояться в течение цикла измерения (для отстоя таких эмульсий требуется несколько дней); во-вторых, по той же причине водяной слой в нижней части сепаратора может не образоваться и при этом емкость для пластовой воды заполнится нефтяной эмульсией.Closest to the proposed device is a debtor containing a measuring separator, piezometric pressure sensors for oil, formation water and oil, two differential pressure gauges, a multiplier dividing unit, water and oil level alarms, filling and drain line valves, a control and indication unit, a container for formation water discharge, temperature converter, three partitions installed inside the separator with the formation of cavities, in the first cavity of which reservoir water accumulates in the lower part of the separator , in the second cavity, pure (dehydrated) oil accumulates from the upper layer of the oil liquid, a level switch is installed in the third cavity, the negative chambers of both differential pressure gauges connected to the piezometric pressure sensors of formation water, the inputs of the multiplier divider block connected to the outputs of the differential pressure gauges, and its output from control and indication unit, level water and clean oil level switches are connected to the input of the control and indication unit, the outputs of which are connected to the formation discharge valves ode from the separator tank to drain produced water, and clean oil and formation water in the common manifold, a temperature transmitter input coupled to the temperature sensor output with the control and display unit [2]
However, this device, when measuring the flow rate of an oil fluid containing a kinematically stable oil emulsion, gives a large error, since, firstly, when overflowing, the tank is filled with an oil emulsion (containing 5-30% of produced water) that did not have time to settle during the measurement cycle ( for the sediment of such emulsions it takes several days); secondly, for the same reason, a water layer in the lower part of the separator may not form and the reservoir for reservoir water will be filled with an oil emulsion.
Техническим результатом от использования изобретения является повышение технико-экономических показателей добычи нефти. The technical result from the use of the invention is to increase the technical and economic indicators of oil production.
Это достигается тем, что в способе измерения, включающем заполнение антифризом специальной емкости до заданного уровня, заполнение сепаратора нефтяной жидкостью с одновременным измерением времени заполнения, измерение разности давлений, создаваемых столбами антифриза в специальной емкости и нефтяной жидкости в сепараторе, опорожнение сепаратора, момент завершения которого определяют по равенству давлений в двух точках в нижней части сепаратора, и вычисление величины расхода по формуле
Gн= 
Gв=
σ= σн + σв, (3) сепаратор заполняют до достижения заданного уровня в измерительной емкости, установленной внутри него, дополнительно измеряют уровень нефтяной жидкости в сепараторе, а при вычислении расхода содержание водыα в нефтяной жидкости определяют по формуле
α 
V V1 + V2, (5)
V1 πr1 2 ˙h1, (6)
V2 π(r2 r1)2 ˙h2, (7) где V общий объем жидкости в сепараторе;
V1 объем жидкости в кольцевом пространстве сепаратора;
V2 объем жидкости в измерительной емкости;
Gн, Gв, G расход нефти, пластовой воды и нефтяной жидкости соответственно;
ρн, ρв, ρА плотности нефти, пластовой воды и антифриза соответственно;
h1, h2 уровень нефтяной жидкости в сепараторе и измерительной емкости;
ΔР перепад давлений между пьезометрическими столбами антифриза и нефтяной жидкости с высотой h1;
r1, r2 радиус сепаратора и измерительной емкости соответственно;
τ- время заполнения сепаратора.This is achieved by the fact that in the measurement method, which includes filling a special container with antifreeze to a predetermined level, filling the separator with oil liquid while measuring the filling time, measuring the pressure difference generated by the antifreeze columns in the special tank and oil liquid in the separator, emptying the separator, the moment of which completion determined by the equality of pressure at two points in the lower part of the separator, and the calculation of the flow rate by the formula
G n =
G in =
σ = σ + σ n in (3) the separator is filled to achieve a given level in the measuring container mounted therein, the oil level is further measured in the liquid separator and flow in calculating vodyα content in the oil liquid is determined by the formula
α
VV 1 + V 2 , (5)
V 1 πr 1 2 ˙h 1 , (6)
V 2 π (r 2 r 1 ) 2 ˙h 2 , (7) where V is the total volume of liquid in the separator;
V 1 the volume of fluid in the annular space of the separator;
V 2 the volume of liquid in the measuring tank;
G n , G in , G consumption of oil, produced water and oil fluid, respectively;
ρ n , ρ in , ρ A the density of oil, produced water and antifreeze, respectively;
h 1 , h 2 the level of oil in the separator and the measuring tank;
ΔP differential pressure between the piezometric columns of antifreeze and oil fluid with a height of h 1 ;
r 1 , r 2 the radius of the separator and the measuring capacitance, respectively;
τ is the time of filling the separator.
Технический результат также достигается тем, что устройство, содержащее сепаратор со сливной и наливной линиями, специальную емкость с наливной и сливной линиями, верхняя часть которой сообщена с газовой линией сепаратора, исполнительные механизмы, установленные на наливной, сливной и газовой линиях сепаратора и специальной емкости, пьезометрические датчики давления, установленные в нижней части сепаратора и специальной емкости и соединенные с входами двух дифманометров, сигнализатор уровня и блок управления, входы которого соединены с выходами дифманометров и сигнализатора уровня, а выходы с исполнительными механизмами и регистратором, снабжено измерительной емкостью, установленной внутри сепаратора коаксиально ему и связанной с его полостью через исполнительный механизм, вход которого соединен с дополнительным выходом блока управления, измерителем уровня, связанным с дополнительным входом блока управления, при этом сигнализатор уровня установлен в верхней части измерительной емкости, днище которой связано со сливной линией сепаратора. The technical result is also achieved by the fact that a device containing a separator with a drain and a filling line, a special tank with a filling and drain lines, the upper part of which is connected to the gas line of the separator, actuators installed on the filling, drain and gas lines of the separator and a special container, piezometric pressure sensors installed in the lower part of the separator and a special tank and connected to the inputs of two differential pressure gauges, a level switch and a control unit, the inputs of which are connected with the outputs of the differential pressure gauges and level switch, and the outputs with actuators and a recorder, equipped with a measuring capacitance installed inside the separator coaxially to it and connected to its cavity through an actuator, the input of which is connected to the additional output of the control unit, a level meter connected to an additional input of the unit control, while the level switch is installed in the upper part of the measuring tank, the bottom of which is connected with the drain line of the separator.
На чертеже изображено предлагаемое устройство. The drawing shows the proposed device.
Нефтяная жидкость (НЖ) из скважин (не показаны), имеющих разные производительности, содержащая пластовую воду, нефть и газ, по трубопроводу 1 через исполнительный механизм 2 поступает в измерительную емкость 3 сепаратора, где разделяется на газовую и жидкую фазы. Газовая фаза из верхней части сепаратора 4 по трубопроводу 5 параллельно поступает в верхнюю часть цилиндрической вертикальной (специальной) емкости 6 и общий коллектор 7, а жидкая фаза в случае, когда к измерительной системе подключается малая дебитная скважина, накапливается в измерительной емкости 3 сепаратора, при этом исполнительный механизм 8 закрыт, а в случае, когда к измерительной системе подключена скважина с большим дебитом, одновременно накапливается и в измерительной емкости и кольцевом пространстве сепаратора. При этом исполнительный механизм 8 открыт. Момент поступления НЖ в сепаратор определяется на блоке 9 управления. При заполнении сепаратора в обоих случаях исполнительные механизмы (ИМ) 10, установленные в линиях отвода НЖ в коллектор 7, закрыты. Когда уровень НЖ в измерительной емкости 3 сепаратора 4 достигает заданной высоты h2, по сигналу бесконтактного сигнализатора 11 уровня блок 9 управления закрывает ИМ 2 наливной линии и начинается цикл измерения, состоящий в измерении перепада давления в дифманометре 12, который отрицательной камерой соединен с датчиком 13, установленным в нижней части измерительной емкости сепаратора, а положительной камерой с датчиком 14, установленным в нижней части специальной емкости 6. При этом уровни нефтяной жидкости в измерительной емкости 3 и в специальной емкости 6 одинаковы и равны h2.Oil fluid (NJ) from wells (not shown) having different capacities, containing produced water, oil and gas, through a pipe 1 through an actuator 2 enters the measuring tank 3 of the separator, where it is divided into gas and liquid phases. The gas phase from the upper part of the separator 4 through pipeline 5 enters in parallel to the upper part of the cylindrical vertical (special) tank 6 and the common collector 7, and the liquid phase, when a small debit well is connected to the measuring system, accumulates in the measuring tank 3 of the separator, This actuator 8 is closed, and in the case when a well with a large flow rate is connected to the measuring system, it simultaneously accumulates in the measuring tank and in the annular space of the separator. When this actuator 8 is open. The moment of receipt of the NJ in the separator is determined on the control unit 9. When filling the separator in both cases, the actuators (MI) 10 installed in the lines of the removal of the NL in the collector 7 are closed. When the level of the NL in the measuring capacitance 3 of the separator 4 reaches a predetermined height h 2 , according to the signal of the contactless level switch 11, the control unit 9 closes the filling line MI 2 and a measurement cycle begins, consisting of measuring the pressure drop in the differential pressure gauge 12, which is connected to the sensor 13 by a negative camera installed in the lower part of the measuring capacity of the separator, and a positive chamber with a sensor 14 installed in the lower part of the special container 6. The levels of oil in the measuring tank 3 and in total capacity 6 are identical and equal to h 2 .
Уровень в этих емкостях отсчитывается от точки установки датчиков 13 и 14. Измеренное значение перепада давления с выхода дифманометра 12 поступает в блок 9 управления. The level in these tanks is counted from the installation point of the sensors 13 and 14. The measured value of the differential pressure from the output of the differential pressure gauge 12 enters the control unit 9.
Антифриз заполняется в емкость 6 следующим образом. Antifreeze is filled into the container 6 as follows.
Заранее через линии 15 и открытый вентиль 16, закрытые вентили 17 и 18 заполняется антифриз. После заполнения емкости 6 закрывается емкость 16 и открывается вентиль 17. При этом уровень антифриза в емкости 6 за счет линии 19 устанавливается равным высоте h2 (лишний объем антифриза выше уровня h2 по линии 19 выбрасывается в коллектор 7) и давление над уровнями НЖ в сепараторе 4 и специальной емкости 6 выравнивается (по закону сообщающихся сосудов). Вентиль 18 используется тогда, когда возникает необходимость в замене старого антифриза в емкости 6 свежим антифризом. Как отмечалось выше, при измерении больших дебитов (когда подключаемая к циклу измерения скважина имеет большую производительность) открывают ИМ 2 и ИМ 8, при этом одновременно НЖ заполняется емкость 3 и кольцевое пространство 20 сепаратора, имеющего в несколько раз большую емкость, чем емкость 3. Когда уровень жидкости в емкости 3 достигает величины h2 аналогично, как в предыдущем случае, закрывается ИМ 2 и начинается цикл измерения, при этом уровень жидкости в кольцевом пространстве 20 h1, меньше, чем h2, так как в пространство 20 попадают тяжелые составляющие (в основном отстоявшаяся вода в емкости 3) поступающей НЖ. Следует отметить, что кольцевое пространство 20 пусто и ИМ 8 закрыт только в тех случаях, когда измеряется дебит малодебитной скважины, а в остальных случаях ИМ 8 открыт. При этом по геологическим регламентным данным заранее определяется из охватываемых для измерения групп скважин, какие являются малодебитными, а какие имеют большую производительность, т.е. в блоке 9 управления скважины делятся на два класса и после измерения дебита скважин первого класса изменяется состояние ИМ 8 и измеряется дебит скважин второго класса. На основании сигналов, поступающих с дифманометра 12 и уровнемера 21, установленного в кольцевом пространстве для измерения h1 с учетом плотностей воды ρв, нефти ρн и антифриза ρА, вводимых в блок управления вручную, по формулам в блоке 9 определяется (рассчитывается) весовой дебит НЖ, нефти и пластовой воды. Результаты измерения регистрируются в блоке регистрации. После измерения по сигналу, поступающему с блока 9, открывается исполнительный механизм 10 и начинается слив НЖ из сепаратора 4 в коллектор 7. Момент окончания слива определяется по информации, поступающей с дифманометра 23, отрицательная камера которого соединена с датчиком 24, расположенным в нижней части сепаратора, на некотором расстоянии выше датчика 13, а положительная камера с датчиком 13.In advance, through lines 15 and the open valve 16, the closed valves 17 and 18 are filled with antifreeze. After filling the container 6, the container 16 closes and the valve 17 opens. The level of antifreeze in the container 6 due to line 19 is set equal to the height h 2 (the excess volume of antifreeze above the level of h 2 is discharged to line 7 through the line 19) and the pressure above the the separator 4 and the special container 6 is leveled (according to the law of communicating vessels). The valve 18 is used when it becomes necessary to replace the old antifreeze in the tank 6 with fresh antifreeze. As noted above, when measuring large flow rates (when the well connected to the measurement cycle has a high productivity), MI 2 and IM 8 are opened, while at the same time, the reservoir 3 and the annular space 20 of the separator, which is several times larger than the reservoir 3, are filled. When the liquid level in the tank 3 reaches the value of h 2 in the same way as in the previous case, MI 2 closes and the measurement cycle begins, while the liquid level in the annular space 20 h 1 is less than h 2 , since it is heavy to get into space 20 e components (mainly settled water in tank 3) of the incoming fluid. It should be noted that the annular space 20 is empty and IM 8 is closed only in those cases when the flow rate of a low-production well is measured, and in other cases, IM 8 is open. At the same time, according to geological regulatory data, it is preliminarily determined from the groups of wells covered for measurement which are low-yield and which have high productivity, i.e. in the control unit 9, the wells are divided into two classes, and after measuring the flow rate of the wells of the first class, the state of the MI 8 changes and the flow rate of the wells of the second class is measured. Based on signals from the pressure switch 12 and the transmitter 21 installed in the annulus for measurement h 1 with the water density ρ in oil ρ n and antifreeze ρ A, introduced into the manual control unit according to the formulas in block 9 is determined (calculated) weight rate of oil, oil and produced water. The measurement results are recorded in the registration unit. After measuring the signal from block 9, the actuator 10 opens and drainage of the NF from the separator 4 to the collector 7 begins. The moment of the end of the drain is determined by the information received from the differential pressure gauge 23, the negative chamber of which is connected to the sensor 24 located at the bottom of the separator , at some distance above the sensor 13, and the positive camera with the sensor 13.
Формула (4), разработанная для данного способа, определяющая содержанием воды в НЖ, выводится следующим образом. Formula (4), developed for this method, which determines the water content in the NL, is derived as follows.
Для бинарных систем (таковой является НЖ) плотность определяется по следующему аналитическому выражению:
ρнж α˙ρв + (1 α) ρн. (8)
Данное выражение можно написать в следующем виде:
ρнж α˙ρв + (1 α) ρн + ρА ρА, (9) также можно выразить в следующем виде:
По закону сообщающихся сосудов
ρ1˙h1 ρ2 ˙h2 (11)
Отсюда
ρн= 
Перепад давлений, создаваемый на одинаковых высотах (на высоте h2) пьезометрическими столбами антифриза, размещенного в емкости, и НЖ в сепараторе, по закону гидростатики можно определить по следующей формуле:
( ρA ρ2) ˙g˙h2 ΔP. (13)
Отсюда
ρ2= 
Подставив (14) в (12), (12) в (10), а (10) в (9), после соответствующих преобразований получим формулу (4), т.е.For binary systems (such is the NL), the density is determined by the following analytical expression:
ρ nj α˙ρ at + (1 α) ρ n . (8)
This expression can be written as follows:
ρ nj α˙ρ in + (1 α) ρ n + ρ A ρ A , (9) can also be expressed in the following form:
According to the law of communicating vessels
ρ 1 ˙h 1 ρ 2 ˙h 2 (11)
From here
ρ n =
The pressure difference created at the same heights (at a height of h 2 ) by piezometric columns of antifreeze placed in the tank and the NL in the separator, according to the law of hydrostatic can be determined by the following formula:
(ρ A ρ 2 ) ˙g˙h 2 ΔP. (13)
From here
ρ 2 =
Substituting (14) into (12), (12) into (10), and (10) into (9), after the corresponding transformations, we obtain formula (4), i.e.
α = 
Принцип работы способа и устройства для его осуществления, представленного на чертеже, заключается в следующем. α =
The principle of operation of the method and device for its implementation, presented in the drawing, is as follows.
В начале по линии 15 через вентиль 16 емкость 6 заполняется антифризом плотностью ρА. При заполнении емкости вентили 17 и 18 закрыты и емкость 6 находится под атмосферным давлением. После заполнения емкости вентиль 16 закрывается, а вентиль 17 открывается. При этом излишек антифриза выше отметки h2 за счет ее гидростатического давления через линию 19 и трубопровод 5 переливается в коллектор 7. В начале цикла по единичному сигналу "1", выбранному блоком 9, открывается ИМ 2, и по линии 1 подключается скважина к измерительному сепаратору 4 и одновременно включается таймер для учета времени заполнения.At the beginning, along line 15 through valve 16, the container 6 is filled with antifreeze of density ρ A. When filling the tank, the valves 17 and 18 are closed and the tank 6 is under atmospheric pressure. After filling the tank, the valve 16 closes, and the valve 17 opens. In this case, the excess antifreeze above the mark h 2 due to its hydrostatic pressure through line 19 and pipeline 5 is poured into the collector 7. At the beginning of the cycle, the unit signal 1 selected by block 9 opens MI 2 and the well is connected to line 1 through the line 1 separator 4 and at the same time, a timer is activated to account for the filling time.
Если подключаемая скважина малодебитная, то в линии, соединяющей блок 9 с ИМ 8, имеется нулевой сигнал "0" и ИМ 8 закрыт. If the connected well is poorly developed, then in the line connecting block 9 with IM 8, there is a zero signal "0" and IM 8 is closed.
В случае, когда подключаемая скважина имеет большой дебит, то на указанной линии имеется единичный сигнал "1" и ИМ 8 открыт. In the case when the connected well has a large flow rate, then on the specified line there is a single signal "1" and IM 8 is open.
В первом случае заполняется только измерительная емкость 3, а во втором случае кроме емкости 3 также заполняется кольцевое пространство 20 сепаратора 4. Начинается слив НЖ. При этом И 10 закрыт. Когда уровень НЖ в емкости 3 доходит до отметки h2 по сигналу бесконтактного сигнализатора 11 уровня закрывается И 2, отключается таймер (часовой механизм). По перепаду давлений ΔР, создаваемому на одинаковых высотах h2 пьезометрическими столбами антифриза в емкости 6 и НЖ в емкости 3, и сигналу, поступающему с уровнемера 21 с учетом плотностей пластовой воды ρв, нефти ρн и антифриза ρА, полученных в результате анализа, вводимых в блок управления вручную и записываемых в ППЗУ блока 9, по формулам (1)-(7) в блоке 9 определяется (рассчитывается) весовой дебит НЖ, нефти и пластовой воды. Результат передается в вышестоящую ступень и регистрируется там в блоке 22 регистрации. После передачи результатов расчета в верхнюю ступень по единичному сигналу "1", поступающему с блока 9, открывается ИМ 10 и начинается опорожнение сепаратора.In the first case, only the measuring tank 3 is filled, and in the second case, in addition to the tank 3, the annular space 20 of the separator 4 is also filled. Drainage of the liquid begins. At the same time, And 10 is closed. When the level of the NL in the tank 3 reaches the mark h 2 the signal closes the contactless level switch 11 And 2, the timer is turned off (clockwork). According to the pressure drop ΔР created at the same heights h 2 by piezometric columns of antifreeze in the tank 6 and NL in the tank 3, and the signal coming from the level gauge 21 taking into account the densities of produced water ρ in , oil ρ n and antifreeze ρ A obtained as a result of analysis manually entered into the control unit and recorded in the EEPROM of block 9, according to formulas (1) - (7) in block 9, the weight rate of the oil, oil and produced water is determined (calculated). The result is transmitted to a higher stage and recorded there in block 22 of the registration. After transferring the calculation results to the upper stage by a single signal "1" from block 9, the MI 10 opens and the separator emptying begins.
Claims (2)
отличающийся тем, что сепаратор заполняют до достижения заданного уровня в измерительной емкости, установленной внутри него, дополнительно измеряют уровень нефтяной жидкости в сепараторе, а при вычислении расхода содержание воды α в нефтяной жидкости определяют по формуле
где ρн,ρв,ρa соответственно плотности нефти, пластовой воды и антифриза;
h1, h2 соответственно уровень нефтяной жидкости в сепараторе и измерительной емкости;
v1 объем жидкости в кольцевом пространстве сепаратора;
v общий объем жидкости в сепараторе;
ΔP перепад давлений между пьезометрическими столбами антифриза и нефтяной жидкости с высотой h1;
g ускорение свободного падения;
τ время заполнения сепаратора.1. A method of measuring oil flow rate, including filling a special container with antifreeze to a predetermined level, filling the separator with oil liquid while measuring the filling time, measuring the pressure difference created by the antifreeze columns in a special tank and oil liquid in the separator, emptying the separator, the completion time of which is determined by the equality of pressure at two points in the lower part of the separator, and the calculation of the flow rate of oil σ n and produced water σ in the formulas
characterized in that the separator is filled until a predetermined level is reached in the measuring vessel installed inside it, the level of the oil liquid in the separator is additionally measured, and when calculating the flow rate, the water content α in the oil liquid is determined by the formula
where ρ n , ρ in , ρ a, respectively, the density of oil, formation water and antifreeze;
h 1 , h 2, respectively, the level of oil in the separator and the measuring tank;
v 1 the volume of fluid in the annular space of the separator;
v total volume of liquid in the separator;
ΔP pressure difference between the piezometric columns of antifreeze and oil fluid with a height of h 1 ;
g acceleration of gravity;
τ separator filling time.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4851045 RU2051333C1 (en) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | Method and device for measuring discharge of oil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4851045 RU2051333C1 (en) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | Method and device for measuring discharge of oil |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2051333C1 true RU2051333C1 (en) | 1995-12-27 |
Family
ID=21527468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4851045 RU2051333C1 (en) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | Method and device for measuring discharge of oil |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2051333C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2585778C1 (en) * | 2015-01-26 | 2016-06-10 | Рауф Рахимович Сафаров | Device for measurement of flow rate of oil and gas |
| CN108798620A (en) * | 2018-08-14 | 2018-11-13 | 北京瑞莱博石油技术有限公司 | A kind of water-oil phase displacement separate measurement device |
| RU2798181C1 (en) * | 2022-12-29 | 2023-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Method for measuring multi-phase product of an oil well |
-
1990
- 1990-04-25 RU SU4851045 patent/RU2051333C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. Исакович Р.Я. Технологические измерения и приборы. М.: Недра, 1970. * |
| 2. Авторское свидетельство СССР N 1666923, кл. G 01F 1/00, 1991. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2585778C1 (en) * | 2015-01-26 | 2016-06-10 | Рауф Рахимович Сафаров | Device for measurement of flow rate of oil and gas |
| CN108798620A (en) * | 2018-08-14 | 2018-11-13 | 北京瑞莱博石油技术有限公司 | A kind of water-oil phase displacement separate measurement device |
| RU2798181C1 (en) * | 2022-12-29 | 2023-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Method for measuring multi-phase product of an oil well |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2171801C (en) | A level measurement method and apparatus using measurements of water column pressure therefor | |
| RU2299322C1 (en) | Method for oil and gas-condensate well production measurement in air-tight oil collection systems | |
| US4549432A (en) | Metering separator for determining the liquid mass flow rate in a gas-liquid oilfield production stream | |
| RU2051333C1 (en) | Method and device for measuring discharge of oil | |
| RU2236584C1 (en) | Method and device for measuring oil debit | |
| RU2299321C2 (en) | Method and device for oil and gas-condensate well production measurement in air-tight oil collection systems | |
| US2959055A (en) | Fluid meter | |
| RU2220282C1 (en) | Process measuring production rate of oil wells in systems of sealed gathering and gear for its implementation | |
| RU2002133991A (en) | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING OIL DEBIT | |
| RU2057922C1 (en) | Set for measuring productivity of wells | |
| RU2733954C1 (en) | Method of measuring production of oil well | |
| RU2131027C1 (en) | Device for measuring production rate of oil wells | |
| RU2340772C2 (en) | Method of evaluation of water cuttings of well production of oil wells "охн+" | |
| SU1382940A1 (en) | Weighing yield meter | |
| US3182502A (en) | Tank gauge apparatus | |
| WO1992005408A1 (en) | Apparatus for measuring water bottom level and leakage of a tank | |
| RU2102563C1 (en) | Sewerage pumping station | |
| US3009359A (en) | Automatic well testing system | |
| SU1666923A1 (en) | Method of automatic metering petroleum flow rate and device thereof | |
| RU2355884C1 (en) | Method of measuring well production and facility for implementation of this method | |
| RU194085U1 (en) | Device for measuring the amount of oil, water and gas in the production of low-yield wells | |
| RU2023986C1 (en) | Method of quantitative assessment of gas-fluid mixture | |
| EA042193B1 (en) | METHOD FOR AUTOMATIC MEASUREMENT OF OIL RATE | |
| RU2307246C2 (en) | Method for production output measurement in pressure-sealed gathering systems | |
| RU2325520C2 (en) | Method for determination of production rate of wells' production |